horoscope's blog

接地弹簧减小回路面积#

测量纹波时，探头的接地方式直接影响测量结果。使用长接地夹线会形成较大的环路面积，像天线一样拾取空间中的电磁干扰，导致测量值远大于真实纹波。 正确做法是拆掉探头上的长接地夹，换上接地弹簧（Ground Spring），让探头地线直接接触被测点附近的接地点，将回路面积压缩到最小。

打开 20 MHz 带宽限制#

示波器的全带宽会引入大量高频噪声，掩盖真实的电源纹波。将带宽限制设为 20 MHz，可以滤除绝大部分高频干扰， 让纹波波形更加清晰，也便于与规格书中的限值进行对比（多数芯片厂商标注的纹波指标也是在 20 MHz 带宽下测得的）。

交流耦合看纹波#

直流电源的输出电压通常有几伏，而纹波幅度只有几十毫伏甚至更小。如果直接用直流耦合观察，纹波信号被压缩在屏幕底部，根本看不清。打开交流耦合（AC Coupling）后，示波器会滤除直流分量，只显示叠加在电源上的交流波动， 纹波细节一目了然。

探头放在芯片管脚处测量#

纹波测量的目的是了解芯片实际接收到的电源质量，而不是电源模块输出端的情况。PCB 走线本身有寄生电阻和电感，离电源模块越远，压降和噪声叠加越明显。 因此探头应尽量放在目标芯片的电源管脚处，而不是电源模块的输出电容上，这样测得的波形才是芯片电源管脚处的真实电源情况。

用 FFT 从频域分析#

时域波形能告诉我们纹波有多大，但看不出噪声的频率成分。打开示波器的 FFT 功能，将波形变换到频域，就能清楚看到各频率分量的幅度， 从而判断噪声来源。

开关基波和谐波是纹波主体#

在频谱上，DC-DC 开关频率的基波及其谐波（2 倍频、3 倍频……）通常是最显著的频谱分量， 它们构成了电源纹波的主体。如果这些频率分量超标，需要从开关频率选择、输出滤波器设计等方面入手整改。

高频尖峰考虑电路耦合#

如果在频谱中观察到远高于开关频率的高频尖峰，说明噪声并非来自开关本身的纹波，而是通过电路耦合串入的， 可能的来源包括：

• 功率 MOS 管开关瞬间产生的 dv/dt 和 di/dt，通过寄生电容耦合到其他网络；
• 长走线或过孔形成的天线效应，拾取空间辐射；
• 信号线与电源线平行走线，串扰耦合。

找到来源才能对症下药#

只有先在频域上定位噪声的频率和来源，才能有针对性地采取措施。 盲目加滤波电容不仅浪费成本，还可能因为引入新的谐振点而适得其反。正确的流程是：测量 → FFT 分析频率 → 定位来源 → 针对性整改 → 再次验证。